谈软件工程专业实践教学构建

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摘要:文章在分析现有软件工程人才培养实践教学现状的基础上，深入研究软件工程人才培养规律，围绕实验、实训、实习三种不同实践教学类型以及导入、展示、训练、评价、强化、反馈、应用、监管八个实践教学环节，较为深入地讨论“三类型八环节”软件工程教学体系的内涵，论述校企合作实践教学基地及开放式的师资队伍的形成过程，建立量化可控的过程化实践教学保障机制，将软件工程过程管理方法引入实践教学管理，运用自主研发的软件工程实践教学管理平台，为实现教学过程和质量评价的实践教学全生命周期管理提供支撑。

关键词:软件工程;人才培养;实践教学体系;教学质量保障

一、引言

目前，针对我国信息化发展进入互联网时代的要求，高等院校培养软件工程人才的模式也不断地进行改进和调整，特别是在工程实践能力上的加强，已经成为衡量软件工程人才培养的一个重要指标。培养出工程实践能力强、职业素养高、具有国际竞争力的软件工程人才，是软件学院人才培养中需要解决的主要问题。在软件人才培养过程中，加强工程实践教学环节，提高解决实际问题的能力是软件学院培养人才的主要目标。软件学院在工程实践教学改革等方面进行不断地探索和调整，以便满足社会发展对软件工程人才的需求，并在实践教学中取得一定的成效。但仍存在一些问题，如:实践教学体系与软件产业需求、专业培养目标不协调，对实践教学过程内涵理解不够，软件工程实践教学质量保障机制不健全等，表现为实践教学缺乏理论指导，模式各异，产学脱节，教学过程管理不规范，学生创新创业能力欠缺，发展后劲不足等现象。为了更好地适应软件产业的不断发展，为我国培养出更多高水平的软件工程人才，建立新型的软件工程人才培养模式和工程实践教学体系是我们所面临的新挑战。重庆大学软件学院自从成立以来，在办学模式、管理体制、教学目标、培养方法、考核体系、质量保证体系等方面进行了一系列的研究和改革，取得了许多有益的尝试和经验教训［1］。本文结合重庆大学实际情况，深入研究软件工程人才培养的规律，提出了基于“三类型八环节”的软件工程实践教学体系。

二、“三类型八环节”的软件工程实践教学体系内涵

针对新时期实用型软件工程人才培养需求与软件工程实践教学中存在的问题，通过深入研究实践教学内涵，重构软件工程实践教学环节，建立量化可控的过程化实践教学质量保障机制，探索与国内外名校名企深度互动融合模式，我们构建了“三类型八环节”的软件工程实践教学体系(见图1)。同时对学生工程实践能力的培养实施以“课程实验、课程设计、程序设计实训、项目开发实训、系统管理和开发实训以及企业实习”为主的软件工程实践教学体系，并贯穿融合“教授讲座、科研训练、素质拓展、专业竞赛、创新实验与创业计划”等课外实践教学形式。“三类型”是“实验、实训、实习”，三者相互联系、渐进性地进行，从而保证了软件工程人才培养对实践教学要求［2］。实验是为满足理论课程教学要求，根据课程的不同在实验室完成不同任务。它是软件工程人才培养的一个重要的、不可缺少的实践环节;实验是在实验室培养学生对科学原理或者工程原理的发现和验证，即培养学生实际操作能力，论证新原理，开发新技术;实验是对理论教学的进一步补充。实训是模拟实际工作环境，采取来自企业真实工程项目的实际案例，由具有丰富经验的教师或项目经理小组化指导，培养学生在有限时间内，完成软件工程专业的技能、经验、方法、团队合作等方面的训练。软件工程专业实训分为3个过程，第一过程由软件学院有经验的教师指导，以小型软件项目为训练题目，项目小组一般由2～3人组成，主要训练学生软件编程技巧，使学生软件编程能力得到提高。第二过程由经验丰富的学院教师或企业导师指导，以中型软件项目为训练题目，项目小组一般由4～6人组成，主要训练学生系统开发能力，包括:项目计划、需求分析、软件设计和软件测试等，并能够应用常用的软件设计和软件测试工具。第三过程由企业导师指导，以具有一定规模的软件系统为训练题目，项目小组一般由6～10人组成，主要训练学生对大型项目的开发和管理能力，训练学生对软件生命周期各个环节的认识，以规范的过程和标准来有效地开发和管理软件系统。实习就是在实践中学习。软件工程专业实习是让学生去现代的软件工程生产企业开阔眼界，认识现代软件生产过程，在已有的基础上创新改变，把现代的一些理论知识融合到现代软件工程企业里面。根据“实验、实训、实习”三种类型的实践教学要求，采用导入、展示、训练、评价、强化、反馈、应用、监管八个环节，渐进完成软件工程实践教学。教师通过具体的项目导入要解决的问题，根据项目的要求，有目的、有计划地展示开发方法和过程。以一定的形式训练学生完成相关工作，并通过系统地分析，对学生的各种活动、过程和结果进行评价，从而强化学生对软件过程各个环节的认识，并不断完善自我，达到主动学习的目的，把已经学过的理论知识在实训实习中更好地加以展示［3］。总之，根据“实验、实训、实习”三种实践教学的具体内涵，实现对软件工程人才不同阶段的能力培养:实验侧重培养专业技能;实训侧重培养工程实践、团队协作与沟通、创新等能力;实习进一步加强工程能力、社会适应以及产业融入能力。通过“三类型八环节”的软件工程实践教学过程，使学生全面了解和掌握软件系统开发的全过程，能够熟练应用规范的软件工程标准和CASE工具开发软件项目，从而使其软件编程能力、系统开发能力和项目管理能力得到进一步提高，进而适应现代软件企业对软件工程人才的要求。

三、校企合作实践教学基地及开放式的师资队伍

根据“三类型八环节”的软件工程实践教学的目标，要有效地实施“实验、实训、实习”三种类型教学过程，必须有符合要求的实践教学基地及良好的师资队伍。(一)建立校内外的实践教学基地，为软件工程实践教学体系的顺利实施打下良好基础在软件工程人才的培养过程中，不但要有合理的培养方案和课程体系，良好的教学团队和师资队伍等，而且还需要提供培养学生的基础设施，包括理论课程实验需要的各种仪器设备和环境等。对于培养高素质软件工程人才，实践教学基地的建设尤为重要。软件学院非常重视实验室和实践教学基地的建设，制定了实践教学基地建设的具体方案，并逐步实施和完善。除了更新和改建现有的实验室和实验设备，还不断扩展校内外的实训实习基地建设。在校外实践基地的建设方面，与国内外一些著名IT企业建立了广泛联系，如IBM、Mi-crosoft、SUN、HP、NTDATA等公司，一方面共同创建软件工程人才培养实践教学基地;另一方面与企业广泛接触，优先为学生提供良好的校外实习、实训机会。学院也与国内的IT企业进行了合作，如:深圳软酷网络科技有限公司，在学院建立了学生实训、实习基地，并已经应用于软件工程的人才培养过程，经过几年合作运行，达到了软件工程人才在实践教学方面的培养要求。此外，学院还开拓了新的合作领域，特别是重庆市的IT企业(如:重大高科技股份有限公司信息产业分公司、金蝶重庆分公司、重庆宏声新思维集团等)广泛合作，建立校外实践教学基地。由于有良好的校内外合作企业和实践教学基地，在人才实践教学培养方面得到了保障。并在观念上破除传统的由学校包办实习，注重形式而不完全注重效果的现状，提倡企业和学生双向选择。学院非常重视用高科技园区孵化器的形式建立由学院控制的、市场化运作的校外学生实践基地，吸引国内外IT企业，在企业研发软件产品的同时，使学生有真正参与软件产品研发的机会。(二)构建专兼职相结合的开放式师资队伍通过遴选本院具有工程实践经验、教学效果好的教师，聘请合作企业具有较高理论与实践水平的高级工程师担任兼职教师和企业导师，为软件工程人才培养构建起一支高素质的开放式教师队伍，并参与实践教学的指导工作。在“三类型八环节”的实践教学过程中，开放式的师资队伍保障了实践教学的顺利实施和效果，实验由经验丰富的学院教师指导;实训指导由本学院教师或企业导师担任;企业实习指导采用双导师制，由本学院教师和企业导师共同指导，企业导师为学生提供实习环境和实习项目，完成主要指导工作，本学院教师负责实习监管与过程审定工作。

四、成立质量保障机制工作小组，监督实践教学的实施过程

为了加强“三类型八环节”的软件工程实践教学体系的实施，软件学院成立了由教学指导委员会、教学督导、学业导师、企业专家等组成的实践教学质量保障组织机构。教学指导委员定期听课，对青年教师的授课进行试听和特别指导，改进教学质量。教学督导随机抽查教学进度、教案、教学日志、作业布置及批改情况，召开学生座谈会等，全面考察任课教师工作态度、教学能力与水平。学院为学生安排了学业导师，每一位学业导师指导5～8名学生，指导学生的专业学习，鼓励学生参与科研立项、创新训练、学科竞赛等科技活动，提升学生的科研素养，为学生的专业学习做充分的引导和监管。企业专家熟悉软件企业的系统研发过程，加强企业专家的教学参与力度，更好地完成监督实践教学的实施过程和质量.

五、构建软件工程实践教学质量保障机制

软件工程实践教学质量保障机制主要包括组织机构、师资队伍、管理制度和考核评价四个方面。组织机构主要规定教学指导委员会、教学督导、学业导师、企业专家等组成机制和工作机制。师资队伍主要明确本学院教师、企业兼职教师和导师要求机制。管理制度给出教学督导制度、实训过程管理制度、实习基地筛选制度以及实习管理制度等。考核评价包括工具的使用与使用技能评价、过程管理与制度评价、工程设计与实现评价、团队协作与沟通评价等。软件工程实践教学质量保障机制依托于软件工程实践教学管理平台，该管理平台实现了实践教学中知识管理、项目开发的代码管理、错误跟踪管理、项目进度管理和软件测试管理等功能。为实现教学过程和质量评价的实践教学全生命周期管理提供了支撑。

六、结论

重庆大学软件学院是首批教育部批准的国家示范性软件学院之一，自成立以来就积极探索软件人才培养的新模式，不断改进软件人才培养方案和课程体系。按照示范性软件学院人才培养目标，在软件工程专业课程体系总体规划下，制定了基于“三类型八环节”的软件工程实践教学体系，通过“实验、实训、实习”三类型，循序渐进地实现了软件工程人才不同阶段的实践能力培养，通过“导入、展示、训练、评价、强化、反馈、应用、监管”八个环节，保证了软件工程人才的工程实践和专业技能训练，有效地培养了学生团队协作精神和创新创业能力，提高了学生的适应能力和竞争能力，使其在毕业后能更快地适应企业的工作要求。为了保证软件工程实践教学各个环节顺利实施，制定了软件工程实践教学质量保障机制，并研发了软件工程实践教学管理平台，有效确保了“三类型八环节”的软件工程实践教学过程的实施和质量。总之，基于“三类型八环节”的软件工程实践教学体系能够提高软件工程人才的实践能力和综合素质，保证软件工程人才培养质量，具有一定的适用价值和推广意义，可为同类专业的人才培养和教学改革提供借鉴与参考。

参考文献:

［1］徐玲，高旻，文俊浩，等.软件工程专业实践教学质量保障体系探索［J］.实验室研究与探索，2015，34(8):205－208.

［2］欧毓毅.“软件工程”专业实践教学环节新教学模式探讨［J］.社会工作与管理，2010，10(S1):55－57.

［3］文俊浩，徐玲，熊庆宇，等.渐进性阶梯式工程实践教学体系的构造［J］.高等工程教育研究，2014(1):159－162.

作者:张毅 文俊浩 熊庆宇 柳玲 吴映波 单位:重庆大学软件学院